Mustard seeds as a safe tool in different application methods for controlling broomrape weed infesting faba bean crop.
BMC Plant Biol · 2026 · 26 · PMID 42151780 · 등급5 동물·현장 현장조사 · 농업과 정책 > 저항성 잡초 · 식물 · 직업 · 제형(GBH)
요약 생성 대기 중입니다.
초록 전문 번역 · gemma4:e4b
배경: 쑥부들(Broomrape)은 좁쌀콩 생산성을 제한하는 가장 파괴적인 기생 잡초 중 하나이다. 겨자(Mustard)는 그 알렐로파시 잠재력과 생리활성 이차 대사산물의 풍부함으로 인해 지속 가능한 잡초 관리 도구로서 주목받고 있다. 본 연구에서는 쑥부들 침입을 억제하고 좁쌀콩의 성능을 향상시키는 가장 효과적인 전략을 파악하기 위해, 엽면 살포, 겨자 씨앗 분말 토양 혼합 및 좁쌀콩 작물과 함께 재배하는 겨자 식재 등 다양한 겨자 적용 방법을 조사하기 위해 두 번의 연속적인 겨울철에 현장 실험을 수행하였다. 따라서 본 연구는 총 열 가지 처리구로 구성되었다. 이 중 일곱 가지는 좁쌀콩 식물과 함께 재배하는 두 가지 밀도 수준에서 겨자를 심는 방식 등 다양한 겨자 적용 방법을 포함하였다. 추가적으로, 각 좁쌀콩 식물 옆에 겨자 분말을 첨가하는 두 가지 처리구(10 및 15 g/plant)를 설정하였다. 또한 세 가지 연속적인 농도인 15, 30 및 45 g/L의 세 가지 겨자 추출물 처리구를 적용하였다. 나머지 세 가지 처리구에는 글리포세이트-아이소프로필암모늄(glyphosate-isopropylammonium), Roundup 48% WSC 제초제(0.18 L ha⁻¹)가 포함되었으며, 두 개의 대조구는 수작업으로 두 번 제거한 경우와 잡초 방제 없이 방치한 경우를 포함하였다. 결과: 쑥부들 방제에 가장 효과적인 처리는 글리포세이트였고, 그 다음으로는 겨자 추출물 45, 30 g/L, 수작업 제거, 15 g/plant의 겨자 씨앗 분말 처리, 그리고 3 plants/hill의 겨자 재배가 순서대로 나타났다. 추가적으로, 글리포세이트 제초제, 겨자 추출물 45, 30 g/L 처리구, 수작업 제거, 겨자 추출물 15 g/L 처리구뿐만 아니라 15 g/plant의 겨자 씨앗 분말 처리구는 다른 처리구와 비교하여 모든 좁쌀콩 수확량 및 수확 특성에서 가장 우수한 결과를 보였다. 결론: 겨자 추출물을 45 및 30 g/L로 살포하는 것이 다른 겨자 적용 방법과 비교했을 때 쑥부들 방제에 가장 효과적인 안전한 겨자 적용 방법이었다. 겨자의 생물 제초 활성은 페놀 및 플라보노이드 함량과 글루코시놀레이트에서 기인할 수 있다. 겨자 씨앗 분말 수성 추출물의 HPLC 분획 분석 결과, 페룰산, 클로로겐산 및 엘라긴산이 가장 풍부한 페놀산이었으며 이는 겨자 씨앗 분말의 억제적 제초 효과와 관련될 수 있다.ORIGINAL ABSTRACT
BACKGROUND: Broomrape is one of the most destructive parasitic weeds limiting faba bean productivity. Mustard has gained attention as a sustainable weed management tool due to its allelopathic potential and richness in bioactive secondary metabolites. Two field experiments were applied in two successive winter seasons to examine different mustard application methods, including foliar spraying, soil incorporation of mustard seed powder and mustard plant intercropped with faba bean crop to identify the most effective strategy for suppressing broomrape infestation and improving faba bean performance. Hence, this study contained ten treatments. Seven of them included different mustard application methods including two interplanting treatments of mustard with faba bean plants in two planting densities. Additionally, two treatments of adding mustard powder beside each faba bean plant (10 and 15 g/plant). Three mustard extract treatments at three successive rates: 15, 30 and 45 g/L. The remaining three treatments included glyphosate-isopropylammonium, Roundup 48% WSC herbicide at 0.18 L ha- 1 and two control treatments included hand pulling twice and unweeded check. RESULTS: Glyphosate is the most effective treatment for controlling broomrape, followed by mustard extract 45, 30 g/L, hand pulling, mustard seed powder at 15 g/plant and mustard Interplanting 3 plants/hill, respectively. In addition, glyphosate herbicide, treatments of mustard extract at 45, 30 g/L, hand pulling, mustard extract 15 g/L as well as mustard seed powder at 15 g/plant, respectively achieved the best results in all faba bean yield and yield traits comparing to other treatments. CONCLUSION: Spraying of mustard extract at 45 and 30 g/L was the most effective method of mustard applications to control broomrape as a safe method in comparing with other mustard methods of applications. The bioherbicidal activity of mustard may be attributed to phenolic and flavonoid contents and glucosinolates. HPLC fractionation of mustard seed powder aqueous extract revealed that ferulic, chlorogenic and ellagic acids were the most abundant phenolic acids that may be attributed with the inhibitory herbicidal effect of mustard seed powder.| 저자 | El-Wakeel, M. A.; El-Metwally, I. M.; Ahmed, S. A. A. |
|---|---|
| 저널 | BMC plant biology |
| 권·호·쪽 | 26(1) |
| PMID | 42151780 |
| DOI | 10.3389/fagro.2022.708187 |
| MeSH | Mustard Plant; Vicia faba; Seeds; Plant Weeds; Weed Control; Herbicides; Orobanche; Glycine; Glyphosate; Plant Extracts |